海浪波动对电磁浮标姿态的影响研究

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1、船电技术i应用研究Vo1．33No．122013．12海浪波动对电磁浮标姿态的影响研究唐文俊，何洋，赵建扬(1．海军驻广州广船公司军事代表室，广州510382；2．葫芦岛海军91245部队45分队，辽宁葫芦岛125000；3．海车工程大学兵器工程系，武汉430033)摘要：本文在前人对海浪理论研宄的基础上，对我国浅水区海浪谱模型进行了仿真分析，初步研究了浅水区海浪波动对电磁浮标姿态变化的影响，建立了浮标姿态横滚角0随海浪波动的变化模型，并通过对不同海况级下的0变化规律进行了matlab仿真分析，说明了模型建立的正确性。关键词：海浪谱电磁浮标波动因子海况级中图分类号：

2、TP391．9文献标识码：A文章编号：1003—4862(2013)12—0046．03ImpactofShallowWavesFluctuationsonElectromagneticBuoyAttitudeTangWenjun，HeYang，JianyangZhao(1．NavalRepresentativesOficeinGuangzhouShipyardCompany，Guangzhou510382，China；2．TheNavy91245TroopsHuLudao125000，Liaoning，China；3．Dept．ofWeaponryEng，Nava

3、lUniv．ofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：Basedonprevioustheoreticalstudiesonthewaves，thisarticlesimulatesandanalyzestheshallowwavesspectrummodel，studiesthechangeofelectromagneticbuoyattitudecausedbytheshallowwavesfluctuations，establishesthemodelofthevariationofthebuoyattituderoll

4、angleandsimulatesandanalyzesthevariationof0indifferentseastatesbymatlab．illustratingthecorrectnessofthemode1．Keywords：wavespectrum，electromagneticbuoy,volatilityfactor,seastateleve1．0引言1浅水区海浪谱模型海洋浅水区声环境比较恶劣，声纳浮标在探常用的海浪谱分析模型主要有Neumann谱、测安静型潜艇的过程中，很受局限。电磁浮标装Pierson．Moscowitz谱、J0NSWAP谱、Br

5、etschneder有电场传感器和磁场传感器，对舰船电磁信号进谱和SWOP方向谱等¨5J，以上这些海浪谱都是以行探测，可避免声环境的影响。但是，根据舰船深水区充分成长风浪为前提的。对于浅水区非充电磁信号特征，无论电场传感器还是磁场传感器分成长的风浪，我国海洋工作者根据渤海、黄海一般采用的都是三分量矢量传感器，浮标姿态的和东海的l50份海浪连续记录总结出了浅水海浪变化将直接影响矢量传感器对目标信号探测的准谱，该谱是少数几个考虑了海深影响的浅水区海确性。因此，研究电磁浮标姿态随海浪波动的变浪谱之一l11。其表达式为：化规律具有重要的现实意义。本文在前人对海浪coo=0．

6、2606×e。。理论研究的基础上Ij，6’，结合我国浅水区海浪叫Sp(co)=2．7x×(，⋯COo谱模型，研究了不同海况下，海浪波动对电磁浮标姿态变化的影响，并给出matlab仿真分析结果。(2ב∞coo

7、)，用多数随机正弦波的叠加描谱卓越周期所对应的圆频率。述为T=(2)(f)=cos(cod+)(4)k=l式中：——夹角0对应于频率(Ok的波动振幅值；上述浅水区海浪谱认为co>4coo后，(=0。一夹角0的波动因子；其他形式的海浪谱对此虽无明确的说明，但对波动因子表征了夹角0随海浪作用而产生他们进行计算后发现，当co>4o~后，Sp(co)亦趋于的变化程度，越大，0受海浪影响的变化量越零。由于观测足够长的时间后，海浪波面高度的大。的大小需根据一段时间内海上实测一批。_均值为零，所以当E(t)=cos(cokt+g'k)时，的变化量数据来确定，而且0在不同海况下